(PDF): Curso de Sedimentología, 2011

5/14/2018 (PDF): Curso de Sedimentología, 2011 - slidepdf.com

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Sedimentología básica

@geoxplorock Luis Ayala Carazas



Estructura del curso

Objetivos

Requisitos

Introducción y conceptos

Las facies sedimentarias y la formación de estructuras primarias

Trabajo de campo y toma de datos

Elaboración de columnas estratigráficas y material de campo

Ambientes de depósito

Sistemas de información geográfica (GIS ó SIG) aplicados al estudio de sedimentos

Aplicaciones

Ejercicios

Referencias



Objetivos

Desarrollar la capacidad de los alumnos a realizar trabajos deinvestigación geocientífica independiente.

Complementar los conocimientos adquiridos en la universidad.

Aprender a realizar columnas estratigráficas, ya sea para finessedimentológicos ó estratigráficos.

Desarrollar una metodología de campo estructurada.



Requisitos

En realidad no se necesita ningún requisito avanzado para estudiar

sedimentología, pero ésta necesita de algunos conocimientos

básicos que todo estudiante de geología debe tener en su

background de conocimientos, siendo principalmente:

Geomorfología

Mineralogía

Petrología

Geología estructural

Paleontología

Tomado de Fossen H. (2010)



Introducción y conceptos



Qué es sedimentología?

Es una de las disciplinas de la geología que se encarga del estudio delos mecanismos de acumulación, transporte y depositación desedimentos y/o detritos en los ambientes continentales y marinos,

los que eventualmente forman rocas sedimentarias.

Proceso generalizado de erosión, transporte y depositación de sedimentos. Tomado de Nichols G. (2009)



Los sedimentos se transportan en los distintos ambientessedimentarios y tienden a ocupar espacios, es decir, se depositan enlas depresiones o zonas donde existan espacios de acuerdo a lamorfología del terreno. Siendo éstas últimas controladas por factores

tectónicos, geomorfológicos, hidrológicos y por supuesto, geológicos.

Recordar…



Del mismo modo…

El transporte de los sedimentos tiene una cantidad definida demecanismos los cuales están controlados por las leyes físicas de lagravedad así como de otros agentes geológicos tal como el agua, el

viento y el hielo, los que en la actualidad provocan los diversosmovimientos en masa ó desastres naturales.

El presente es la clave hacia el pasado…

The present is the key to the past…



Relaciones con otras disciplinas

SedimentologíaGeología

estructural

Tectónica y geofísica

Estratigrafía

Movimientos en masa

Geomorfología

Geocronología

Petrologíasedimentaria

Geología del

cuaternario

Biología

Ciencias del mar

Cuencas

sedimentarias

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aquí!

Geología de campo y regional



Disciplinas geológicas empleadas en el análisis de una cuenca. Tomado de Nichols G. (2009)



Divisiones

1-Sedimentología física (objeto de estudio del presente curso)

2-Sedimentología biológica

3-Sedimentología química



Sedimentología física

-Toma de datos sedimentológicos

-Salidas de campo ó field trips

-Elaboración de columnas estratigráficas

-Reconocimiento de estructuras sedimentariasen afloramientos de sedimentos ó estratificados



Sedimentología biológica y química

Restos de diatomeas y materia orgánica. Tomado deIgarza M. (2010)

Preparación de muestras de sedimentos y observaciónde testigos. Laboratorio del Instituto del Mar del Perú,

IMARPE (2010)



Tipos de ambientes sedimentarios

Diferentes ambientes sedimentarios de acuerdo a su posición continental ó marina. Tomado de Nichols G. (2009)



Ambiente depositacional ó de deposición?

Estas dos terminologías son comúnmente utilizadas en diferentes

trabajos publicados e informes de campo haciendo referencia sobre

el tipo de ambiente en el que se depositaron los sedimentos ó al

contexto genético al que pertenecen las rocas estratificadas.

Lógicamente estos dos términos son confusos y aunque esperan

expresar lo mismo, la primera terminología es un poco extensa y lasegunda expresa otro tipo de acepción referente al acto de realizar la

necesidad humana.

Estos términos provienen del inglés depositional environment y en

un intento de traducción se generaron dichas confusiones. Por lo

que en el siguiente curso se hablará de ambiente de depósito.



Sedimento VS. roca sedimentaria

Sedimento (no consolidado):

Material ó detrito que es disgregable almolerse con las manos ó con la picota

(picsa), se puede observar el tamaño desus granos a simple vista de manera fácily directa. La matriz suele envolvergranos muy poco consolidados.

Roca sedimentaria (consolidado):

Material litificado después de los procesosde la diagénesis en una cuencasedimentaria cuya extensión puede serlocal o regional. Se caracteriza por su altaresistencia y porque no se disgrega, lamatriz envuelve a los demás elementos

petrográficos con mayor rigidez.



Roca ó sedimento?



Análisis estratigráfico

Estratigrafía es el estudio de las rocas para determinar el orden y el momentode los eventos en un tiempo geológicodentro de la historia de la Tierra,

permite estudiar e interpretar la formación de las rocas sedimentariasen función de los ambientes dedepósito.

El registro estratigráfico de las rocassedimentarias es una base de datos

fundamental para entender laevolución de la vida, la tectónica de

placas y el cambio climático global através del tiempo.

Traducido de Nichols G. (2009)

Tomado de Ayala L. (2011). En preparación



Relación sedimentología-estratigrafía

Se puede hacer sedimentología y estratigrafía en un mismo análisis?

Sí, y aunque son dos disciplinas que se

encuentran íntimamente relacionadas una

con la otra, la sedimentología sólo se

encarga de la determinación genética de las

rocas estratificadas y sedimentos, mientras

que la estratigrafía es más descriptiva y

sistemática ya que es la base principal del

cartografiado geológico.

Por lo que sí se puede realizar unanálisis sedimentológico en rocasestratificadas y uno estratigráfico parasedimentos.

Tomado de Ayala L. (2010)



Clasificación de las rocas sedimentarias

Tipos de rocas sedimentarias existentes. Tomado de Nichols G. (2009)



Mecanismos de transporte de sedimentos

Muchos de los depósitos sedimentarios son el resultado del

transporte de material en forma de partículas. La interacción del

material sedimentario con el medio de transporte resulta en la

formación de bedforms, características que son preservadas bajo la

forma de estructuras sedimentarias en rocas y por lo tanto proveen

un registro de procesos que ocurrieron en el momento del depósito.

Si los procesos físicos que ocurren en diferentes ambientes

modernos son conocidos y la génesis de las rocas sedimentarias son

interpretadas en función de aquellos mismos procesos, entonces esposible inferir el probable ambiente de depósito.



Es el mecanismo más simple de transporte de

sedimento el cual transporta partículas hacia

debajo de una pendiente.

-La caída de rocas genera pilas de sedimento en

la base de las pendientes, típicamente consisten

principalmente de detritos gruesos los cuales no

se encuentran retrabajados por otros procesos.

-Pedregales a lo largo de los lados de los valles en

áreas montañosas

-Constituyen conos de talud.

-Los depósitos de pedregal están localizados en

las áreas montañosas y ocasionalmente a lo largo

de las costas, son raramente conservadas en el

record estratigráfico.

Gravedad

El transporte de material en este medio es el más

importante de todos los mecanismos de

transporte, los flujos de agua sobre la superficieterrestre es por medio de canales y escorrentía.

-Las corrientes en el mar son manejadas por el

viento, las mareas y la circulación oceánica.

-Estos flujos pueden suficientemente fuertes para

cargar con el material grueso a lo largo de la base

del fluido y el material más fino en suspensión.

-El material puede ser cargado en el agua a través

de centenares y miles de kilómetros antes de serdepositado.

Agua



VientoEl aire que fluye sobre la tierra puede

recoger el polvo y la arenaarrastrándolos a largas distancias. La

capacidad del viento para transportar

material es limitado por la baja densidad

del aire, debido a la diferencia de

densidades entre el materialtransportado y el medio de flujo.

HieloConsiderando que el hielo es un fluido,

ya que éste se mueve a través de la

tierra, aunque muy lentamente, el hielo

es por lo tanto un fluido mucho más

viscoso que es capaz de transportar

grandes cantidades de detritos clásticos.

El movimiento de los detritos por laacción del hielo es importante en y

alrededor de las capas de hielo y en las

áreas montañosas con glaciares. El

volumen de material transportado por el

hielo ha sido grande en las épocas de

extensas glaciaciones.

Mezclas densas

Los sedimentos densos y mezclas de agua

ocurren cuando existe una granconcentración de sedimento en el agua,

ésta mezcla se denomina debris flow, la

cual se considera que es una mezcla cuya

consistencia es similar a la del concreto

mojado. Estas mezclas densas se

comportan en una manera diferente al

sedimento dispersado en agua y se mueven

bajo gravedad sobre la tierra ó debajo del

agua. Estos mecanismos de flujo son

también importantes como medios de

transporte de material grueso en losocéanos profundos.



Tipos de flujos

Existen 2 tipos de flujos: En flujos laminares,

donde todas las moléculas dentro de un fluido

se mueven paralelamente una con otra hacia la

dirección de transporte. En flujos turbulentos,

las moléculas en el fluido se mueven en todas

las direcciones, pero con un movimiento neto

en la dirección de transporte.

De acuerdo a experimentos se ha demostrado

que las líneas de flujo son paralelas a bajas

tasas de fluidez, pero a velocidades más altas

se tiende a un fluido en turbulento.

Flujo turbulento y laminar a través de una tubería. Tomado de Nichols G. (2009)



Transporte de las partículasLas partículas de cualquier tamaño

pueden ser transportadas en un

fluido por uno de los 3 siguientes

mecanismos:

Rodamiento: Los clastos se mueven

por rodamiento a lo largo del fondodel flujo de aire o agua sin perder

contacto con la superficie.

Saltación: Las partículas se mueven

en una serie de saltos,

periódicamente dejando y/o

perdiendo contacto con la superficie,

y cargadas a cortas distancias dentro

del cuerpo del fluido antes de

retornar a la superficie otra vez.

Suspensión: La turbulencia dentro

del flujo produce suficiente

movimiento hacia arriba lo cual

mantiene a las partículas dentro del

flujo en movimiento más o menos

continuamente.



El efecto Bernoulli

Los granos se movilizan por rodamiento como resultado del arrastre friccional entreel fluido y los clastos alrededor de los otros. Pero, hacer que los granos salten y por

lo tanto trasladarse temporalmente hacia arriba desde la base del fluido se necesita

una fuerza adicional. Este impulso es generado por el efecto Bernoulli.

El flujo de un fluido a través de una tubería cónica resulta en un

incremento de velocidad en un extremo angosto donde la presión

disminuye. La energía total en el sistema es conservada. Tomado de

Nichols G. (2009).



El comportamiento de las partículas en el fluido

La fuerza de levantamiento generada a partir del efecto de Bernoulli causa que los granos se muevan hacia

arriba desde la base del fluido. Tomado de Nichols G. (2009)



Depósitos sedimentarios

Los depósitos sedimentarios se forman por la acción de los procesosgeomorfológicos y climáticos,

debido principalmente al medio detransporte y a la meteorización.

Los distintos medios desedimentación originan una serie de

depósitos cuyas característicasestán relacionadas con lascondiciones de formación de estossedimentos. Conociendo los factoresgeomorfológicos y climáticos, es

posible prever la disposición y geometría del depósito, propiedades

físicas y otros aspectos de interés.



Depósitos coluviales

Depósitos aluviales

Depósitos fluviales

Depósitos eólicos

Depósitos lacustres

Depósitos litorales

Depósitos glaciares ó morrénicos

Depósitos de origen volcánico

Tomado de González de Vallejo

Tipos de depósitos sedimentarios



Depósito coluvial

Son materiales transportados por gravedad, la acción del hielo y deshielo ó por el agua. Su origen es local, producto de laalteración in situ de las rocas y posterior transporte como derrubios de ladera.

Frecuentemente están asociados a masas inestables. Su composición depende de la roca de la que proceden, estando

formados por fragmentos angulares y de diferentes tamaños, generalmente de tamaño grueso, englobados en una

matriz limo-arcillosa. Su espesor suele ser escaso, aunque puede ser muy variable.





ó l l



Depósito aluvialSon materiales transportados y depositados por el agua. Su tamaño varía desde la arcilla hasta las gravas gruesas, cantos

y bloques. Las facies más gruesas presentan bordes redondeados. Se distribuyen en forma estratiforme, con cierta

clasificación, variando mucho su densidad. Están muy desarrollados en los climas templados, ocupando cauces y valles

fluviales, llanuras y abanicos aluviales, terrazas y paleocauces.











Depósito fluvial



Depósito fluvialLo constituyen los detritos transportados y depositados por los ríos. Siendo los ríos de 3 tipos principales: entrenzados

(tipo braided), meándricos y anastomosados.



Tipos principales de ríos de acuerdo al número de canales y la relación entre éstos. Tomado de Nichols G. (2009)

Río entrenzado ó braided



Río entrenzado ó braided





Río meándrico



Río meándrico

Río anastomosado



Río anastomosado

Depósito litoral



Depósito litoralSon materiales formados en la zona intermareal por la acción mixta de ambientes continentales y

marinos, influyendo en este caso las corrientes fluviales, el oleaje y las mareas. Predominan las arenasfinas y los limos, pudiendo contener abundante materia orgánica y carbonatos. Los sedimentos más

finos: el lodo y la materia orgánica son característicos de las zonas de delta y estuario.

Otro tipo de depósitos característicos de las zonas litorales son las dunas.





Depósito glaciar



Depósito glaciarSon detritos transportados y depositados por el hielo o por el agua de deshielo. Están formados por

tillitas y morrenas. Su composición es muy heterogénea y la distribución es altamente errática. Losdepósitos fluvio-glaciares contienen fracciones desde gravas gruesas a arcillas; están algo clasificadas y

su granulometría decrece con la distancia frente al glaciar. Sin embargo, los de origen lacustre-glaciar

presentan fracciones más finas, predominando las arcillas y las estructuras laminadas.



Depósitos de origen volcánico



p gLos depósitos volcánicos pueden ser residuales por alteración de los materiales infrayacentes,

resultando en depósitos limo-arenosos y arcillas, transportados como productos de las emisiones

volcánicas dando acumulaciones de piroclastos.





Mapa de peligros geológicos.

Tomado de Villacorta S.,INGEMMET (2010)



Las facies sedimentarias y la

formación de estructuras

primarias

Facies sedimentarias



Es un término ampliamente usado en geología, las faciessedimentarias se refieren a la suma de características que sepresentan en una unidad sedimentaria. Estas características incluyen:

Dimensiones

Estructuras sedimentarias

Tamaño de granos

Color y contenido biogénico

Arenisca de grano medio con estratificación cruzada

No es necesario incluir todas las características de la roca en elnombre de las facies, tan sólo se realiza la descripción de las másimportantes.

Tipos de facies sedimentarias



Litofacies:

La descripción se centra en las característica física y químicas.

Biofacies:

La descripción se centra en las características de la flora y fauna.

Icnofacies:

La descripción se enfoca en el contenido fósil.



Bioturbación producida por organismos contemporáneos a la sedimentación de las facies sedimentarias. Tomado de GSW (GeoScienceWorld)



Icnofacies en la base de la Formación Marcavilca, bioturbación producida por Glossifungites (Thalassinoides). Fotografíatomada de Vera M. (2007)

Utilidad del análisis de facies



El concepto de facies no implica una simple forma de describir y

agrupar a las rocas vistas en el campo, sino que también involucra

una aproximación de la interpretación de las rocas y sedimentos.

Si agrupamos los conceptos de lito-bito-icnofacies al momento de

depósito de los sedimentos es posible reconstruir los ambientes

sedimentarios del pasado ó paloambientes.

Recordar!!!

Las rocas presentan características que son únicas de algúnambiente de depósito determinado

Aclarando…



“La interpretación de facies debe ser objetiva y basada en el reconocimiento de los procesos que formaron a las capas”.

“Para la determinación de ambientes sedimentarios no sólo essuficiente una ó dos tipos de facies, por lo que se necesita un

conjunto de ellas debido a que dicha agrupación, con sus diversascaracterísticas físicas revelan un análisis genético más preciso”.

Por lo que una facie sedimentaria por sí sola, no es un dato

representativo del depósito sedimentario, salvo excepciones…

Asociación de facies



Las características de un ambiente de sedimentación sondeterminadas por la combinación de procesos que ocurren en ella.

La combinación de facies es llamada una asociación de facies que se

encuentra relacionadas entre sí dentro de un mismo contextogeológico sedimentario, por lo que ésta reflejan el ambiente desedimentación real.



Facies sedimentariasindividuales y asociaciones

de facies las cuales soninterpretadas como resultado

de la recopilación de datosen el campo. Tomado de

Nichols G. (2009)



Asociación de facies sedimentarias de arenisca cuarzosa gris blanquecina con estratificación ondular cruzada, debido al entrecruzamiento de las laminaciones ondulares. Probable Grupo Morro Solar. Pasamayo, Perú.

Ley de Walter (1894)



“La ley de Walter establece que si una facie se encuentrasobreyaciendo a otra sin ningún tipo de ruptura en la sucesiónestratigráfica entonces estas dos facies se depositaron adyacentesuna con la otra en algún momento determinado”.

Posibles tipos de ruptura:

Superficies de erosión, hiatus, cambios en el nivel del mar

L lí d d ó it (ó d ti ) l lí it d f i di t i !!!



Asociaciones de facies mostrando cambios en la litología vertical y lateralmente, nótese que de acuerdo a la Ley de Walther no es necesario tener una sedimentación estrictamente vertical para tener facies sedimentarias superpuestas.

Las líneas de depósito (ó de tiempo) se cruzan con los límites de facies sedimentarias!!!

Tomado del Taller de Ciencias Naturales y Museo - Universidad Nacional de la Plata

Sucesión ó secuencia de facies



Es una asociación de facies en la que las facies ocurren en un orden particular, aparecen cuando existe una repetición de una serie de procesos como respuesta a los distintos procesos que han idosucediendo de acuerdo a la evolución del contexto geológico.



Sucesión ó secuencia de facies en calizas, en la naturaleza estas transiciones son más comunes que la

transición de una facie a otra. Tomado de Nichols G. (2009)

Formación de estructuras primarias



La génesis de las estructuras primarias estudiadas en el presente curso se enfocará enlas que se han formado en el momento del depósito de sedimentos (sinsedimentario).

Explicación de la formación de rizadurasde corriente, estratificaciones cruzadas y laminaciones. Tomado de Nichols G. (2009)



Rizaduras de corriente ó ripples decorriente.

Laminaciones oblicuas planas y

laminaciones oblicuas curvas.



Modelos en tres dimensiones de la geometría de las rizaduras de corrientes y el por qué de las principales

características de las laminaciones y estratificaciones cruzadas. Tomado de Nichols G. (2009)

Rizaduras de corriente vistas en planta. Río Pativilca-Lima,Perú





Trabajo de campo y toma

de datos

Toma de datos



La toma de datos en el campo es el proceso principal

de todo trabajo relacionadoal área de las geociencias, al igual que el trabajo de

precampo, laboratorio y de post-campo, la colecta de

datos es sumamenteimportante para laconstrucción de unainterpretación coherente y ordenada.

Por lo que, la misión del geólogo en el campo es la de recolectar la mayor cantidad deinformación disponible llevando un orden sistemático y teniendo definido qué es los que sebusca para evitar la pérdida innecesaria de tiempo.

Ver, observar, muestrear, describir, anotar y

quizás interpretar



quizás…interpretar

La construcción de un modelo geológicoMuchas veces nos sorprendemos al ver gráficos ó interpretaciones increíbles en distintas



Muchas veces nos sorprendemos al ver gráficos ó interpretaciones increíbles en distintas

publicaciones o papers en el contexto geocientífico nacional, hechos por otros autores conmás experiencia…siempre queda la pregunta…y cómo lo hicieron?

?

Tomado de Megard

Tomado de Carlotto et al Tomado de Miall Tomado de Catuneanu

La única forma es empezando a salir al campo…



La toma de datos permiteelaborar gráficos a priori,los cuales reflejan los

avances y productividad de nuestro trabajo, posteriormente estosdatos pasarán por un

proceso de “limpieza” enel gabinete ya que estosserán presentados formalmente en algúninforme o publicación.

Los autores con más experiencia alguna vez fueron estudiantes…

Parámetros sedimentológicos a tener en cuentaColor



Granulometría

Variaciones en el tamaño del grano

Variaciones en el espesor de las capas de sedimentos y estratos

Naturaleza de los clastos - fuente de proveniencia

Composición de las gravas y conglomerados

Matriz

Textura

Direccionalidad y paleocorrientes

Forma de granos

Selección ó clasificación (sorting) de los granos


Simbología utilizada

Color









Qué número de facies se puede observar según el color?



Evolución de las facies sedimentarias



Granulometría de los sedimentos clásticos



La escala de tamaños de grano Udden-Wentworth para sedimentos clásticos: el diámetro de clastoen milímetros es usada para definir los diferentestamaños sobre la escala, phi viene a ser: -Log2 del

diámetro de grano.

Tomado de Nichols G. (2009)

Variaciones en el tamaño del grano



A B

DC

A: Gradación normal

B: Gradación inversa

C: Secuencia granodecreciente

D: Secuencia granocreciente

Naturaleza de los clastos ó fuentes de proveniencia



Se realiza mediante el análisis del tipo de clasto presentes en el tipo de depósito, pudiendoser estos característicos de cierta zona de acuerdo a su petrología y química. Por lo que se

puede establecer la locación paleogeográfica del área fuente y brinda información sobre el momento en el que ocurrió la erosión de zonas exhumadas ó levantadas

Desde el punto de vista mineralógico…



Minerales pesados que pueden ser usados como indicadores de proveniencia. Tomado de Nichols G. (2009)

Desde el punto de vista petrológico…



Tomado de Streckeisen (1979)

Desde el punto de vista petrológico…



Tomado de Streckeisen (1979)



Distribución porcentual de la naturaleza de las gravas, componiéndose principalmente por rocasvolcánicas e intrusivas con una cantidad subordinada de rocas sedimentarias (Guzmán et al., 1997).

Tomado de INGEMMET.

Composición de las gravas y conglomerados

Para una descripción más completa sobre la naturaleza de los clastos, en este caso



gravas y conglomerados, se debe considerar el número de litologías presentes,

para lo que se aplican los siguientes términos:

Para gravas y/o conglomerados:

Monomíctico: Todos los clastos en el depósito sedimentario tienen el mismo

origen y composición (por ejemplo, clastos de granito).

Polimíctico: El depósito sedimentario contiene clastos de diversas composiciones

(granitos, restos de caliza, sienitas, areniscas cuarzosas, dacitas, etc.).

Oligomíctico: Cuando existe en el depósito sedimentario tan sólo dos ó tres tipos

de rocas (lutitas, esquistos y areniscas arcósicas).

Matriz



La matriz es la porción más fina y abundante dentro de un depósito sedimentario.

En arenas y areniscas la matriz es típicamente limo ó material arcilloso, material

que se encuentra rellenando los espacios entre los granos.

La matriz es el material depositado junto con los detritos, y el cemento, es el

precipitado por procesos químicos después del depósito!!!

Textura

La textura es el arreglo de los diferentes tamaños de grano dentro del sedimento ó



La textura es el arreglo de los diferentes tamaños de grano dentro del sedimento órocas sedimentaria.

Conglomerado intraformacional: Compuesto por clastos del mismo material que la

matriz y es formada por el retrabajo del sedimento litificado justo después del

depósito.

Textura clasto-soportada Textura matriz-soportada


Direccionalidad y paleocorrientes



Los diagrama de rosas ó rosetas son usadas para resumir la información sobre paleocorrientes (paleoflujos),en el presente gráfico se observa que la dirección de fluido es hacia el SO. Tomado de Nichols G. (2009).

Uso de histogramas circulares ó rosetas



Tomado de Ayala et al (2010)

La dirección de transporte de los sedimentosó también llamada dirección de

paleocorrientes es hacia el SO de acuerdo el gráfico mostrado.

Aunque también existen otros direcciones de flujo aleatorias (NO), esto es debido a la libredisposición de ocurrencia de los fenómenosde la naturaleza, lógicamente, la informaciónobtenida en campo debe ser coherente con lamorfología del sistema sedimentario.

Uso de histogramas circulares ó rosetas



Tomado de Ayala et al (2010)

Columna estratigráfica mostrando lavariación del tamaño de gravas y susdiferentes estructuras sedimentarias, lassuperficies erosivas destruyen la capa inferior adyacente, siendo en este caso, la

direccionalidad del flujo de transporte haciael SO.

Forma de granos



Forma de clastos. Tomado de Nichols G. (2009)

Las formas básicas de los clastosson:

Bien redondeado

Redondeado

Subredondeado

Subangular

Angular

Muy angular



Lógicamente, existen variaciones de estas características con las relaciones espaciales. La forma de losclastos es una expresión directa del recorrido y cómo fue el transporte de los sedimentos. Tomado de

Nichols G. (2009)



Conglomerado de clastos bien redondeados. Tomadode Nichols G. (2009)

Conglomerado con clastos subangulosos aangulosos. Tomado de Nichols G. (2009)

Selección ó clasificación (sorting) de los granos

La selección de granos se define como el grado de uniformidad quel d



La selección de granos se define como el grado de uniformidad queexiste entre el tamaño de granos que se encuentran en un

sedimento, mientras los tamaños de los granos sean más uniformes,

éstos sedimentos serán mejor clasificados.



Clasificación, selección ó “sorteo” de losgranos constituyentes de un sedimento.



El reconocimiento y interpretación de las estructuras sedimentarias esuno de los pilares fundamentales del trabajo sedimentológico tanto



y puno de los pilares fundamentales del trabajo sedimentológico, tanto

en el campo como en el procesamiento de datos post-campo.

Una de las ventajas másimportantes de estascaracterísticas físicas es ladificultad (en mayor ó en menor grado) de reconocerlas, ya queéstas, al igual que las estructuras

presentes en rocas metamórficasó ígneas permiten al observador

desarrollar su capacidad de visiónen el campo.

Estratificación cruzada presente en la Formación Pariñas.Negritos-Talara. Perú

Simbología utilizada



Simbología utilizada comúnmente en sedimentología. Tomado de Nichols G. (2009)



Elaboración de columnas

estratigráficas y materiales

de campo

Columnas estratigráficas





Desarrollo de columnas estratigráficas (CE), a la izquierda CE de campo. A la derecha CE procesada y digitalizada. Tomado

de Ayala L. (2011). En preparación

Modelo de columna estratigráfica utilizada



Modelo de columna estratigráfica segúnTucker (1996)

Documentando la información



Columna estratigráfica registrada enTorre Torre-Huancayo, Perú. Tomado

de Ayala L. (2010)

Equipo de campo

Picota ó picsa



Brújula Brunton

Libreta de campo

Protactor

Lupa GPS



Ácido clorhídricoWincha ó flexómetro



Cuchilla

Lapiz rayador con ó sin imán

Colores, lápiz y borrador

Chaleco de campo u otro tipo de vestimenta que permita guardar los diferentes materiales de campo

Desarrollo de una

columna estratigráfica



Tiempo de hacer un

pequeño ejercicio!!!

Estratiland



Libreta de apuntes

De abajo hacia arriba:

De a 0.00m a 1.50m: Arenas de grano medio a muy fino, gris oscuras,secuencia granocreciente, laminación horizontal ó de bajo ángulo,

paleocorrientes ocasionales y predominantes hacia el NO, número de

De 13.00m a 16.00m: Lodo, beige oscuro, la matriz es lodosa yengloba gravas de diferentes tamaños, la textura es matriz-

soportante, se observa pequeños lentes de gravas estratificados

Coordenadas del sitio: 8954416,787456 (área desconocida) : Determinar NORTE Y ESTE



p y p

foto AMG45. Presencia de gasterópodos , signos de oxidación y

disposición en capas regulares.

Superficie de erosión curva

De 1.50m a 5.00m: Gravas de 95mm diámetro a tamaño de gránulo,

matriz arenosa gris azulada, formas redondeadas textura clasto-

soportante, secuencia granodecreciente, imbricación de clastos hacia el

NE y ligeramente hacia el NO. Depósito polimíctico compuesto por

gravas de tonalitas y gabros, número de foto AMG79. Poca cantidad de

micas en la matriz, disposición en canales.

Cambio transicional a arenas

De 5.00m a 7.60m: Arenas de grano medio a muy fino hacia el tope,

poca matriz, secuencia granodecreciente, laminación oblicua plana,

paleocorrientes dominantes hacia el N, número de foto AMG124. Bien

seleccionadas y formas subredondeadas en los granos de cuarzo y

magnetita, hay presencia de abundantes biotitas alteradas a flogopita.

Disposición en capas regulares.

p , p q g

con cierta imbricación hacia el NE. Fotografía AMG498.

De 16.00m a 17.00m: Depósito coluvial, no se observa el

afloramiento de sedimentos.

De 17.00m a 18.00m: Arenas de grano fino a muy grueso, gris

oscuras, secuencia granocreciente, estratificación cruzada en

canales, dirección de flujo de canales hacia el N. Número de foto

AMG005

Selección moderada de los granos de plagiocasa y ortosa, formas

subredondeadas en granos de cuarzo, rizaduras de corriente, en la

base de esta capa sedimentaria. Presencia de abundantes micas.

Cambio transicional

De 18.00m a 20.00m: Arenas de grano medio, blanquecinas, no

existe variación del tamaño de granos, granos muy bienseleccionados, los granos de cuarzo presentan la característica del

“barniz del desierto”. No se ha tomado fotografías. Estratificación

cruzada planar de gran ángulo hacia el N. No existen sedimentos

gruesos ni presencia de fósiles. No se ha tomado fotografías.

---Fin de los apuntes de la libreta de campo---

De 7.60m a 13.00m: Lodo, beige claro , bioturbación por paleoraíces,

no existe información de paleocorrientes, número de foto AMG 174.

Pequeños gránulos.

Superficie de erosión curva muy marcada



Ambientes de depósito



Block diagrama y tipo de facies ideales de un río entrenzado ó braided. Tomado de Tucker M. (2003)



Block diagrama y tipo de facies ideales de un sistema marino deltaico. Tomado de Tucker M. (2003)



Block diagrama y tipo de facies ideales de un sistema de río meándrico. Tomado de Tucker M. (2003)



Block diagrama y tipo de facies ideales de un sistema de línea de costa. Tomado de Tucker M. (2003)



Block diagrama y tipo de facies ideales de un sistema marino profundo. Tomado de Tucker M. (2003)



Sistemas de informacióngeográfica (GIS ó SIG)

aplicados al estudio de

sedimentos

Google Earth



Earth explorer





Modelos de elevación digital (DEM)



Base de datos tomada de: http://srtm.csi.cgiar.org/SELECTION/inputCoord.asp



Los modelos de elevación digital remarcan las características topográficas del terreno



Los mapas topográficos por sí mismos ya nos brindan abundante información…



ARCGIS



Herramienta muyimportante en el

manejo de base de

datos y objetos

espaciales!!!



Aplicaciones

Determinación de ambientes sedimentarios



Industria del Petróleo



Análisis de recortes de roca



Movimientos en masa



Peligros geológicos



Tomado de Villacorta S. (2011). Movimientos en masa, INGEMMET

Construcción de modelos específicos



Geología regional





Ejercicios

Qué se puede observar?



Qué se puede observar?



Qué tipo estructura sedimentaria se observa?. Y a qué tipo de facies corresponde la siguiente roca?



Tomado del Taller de Ciencias Naturales y Museo - Universidad Nacional de la Plata

Qué tipo de depósito sedimentario se observa?



Reconozca el número de depósitos sedimentarios presentes



Arenas, arcillas, areniscas ó lutitas?





A qué tipo de facies corresponde lasiguiente fotografía?

Fotografía tomada de Vera M. (2007)



Qué se puede observar en el siguiente DEM y dónde se encuentran los depósitos sedimentarios?



Dónde se encontrarían los depósitos coluviales, aluviales y fluviales?





Determinar el número de facies, asociaciones defacies y sucesiones de facies



Determinar el número de facies, asociaciones defacies y sucesiones de facies

Qué tipo de proceso ha ocurrido?



Tomado de Villacorta S. (2011). Movimientos en masa, INGEMMET




Qué tipo de facies se observa??





Qué tipo de depósito se observa?




De acuerdo a la imagen de Google Earth,

trazar el afloramiento de los distintos

depósitos sedimentarios observados en

ella sobre el mapa topográfico





De acuerdo a la imagen de Google Earth, trazar el afloramiento de los distintos depósitos sedimentarios

observados en ella sobre el mapa topográfico



Referencias

-Sedimentology and Stratigraphy, second edition. Willey-Blackwell publication (2009)

Gary Nichols

-Aspectos sedimentológicos de los depósitos aterrazados del río Pativilca. XV Congreso Peruano de Geología (2010)

Luis Ayala, José Galván, Vladimir Amorín, Javier Jacay, William Almonacid

-Geología y conservación de los acantilados de la Costa Verde-Lima. Guía de excursión SGP (2011)

Luis Ayala, José Macharé



-Registro de columna estratigráfica en Torre Torre, Huancayo. Post Explorock (2010)

Luis Ayala

-Análisis sedimentológico, estratigráfico y estructural de una secuencia silicoclástica en Pasamayo, Perú (2011)

Luis Ayala (en preparación)

-Sedimentary rocks in the field . Willey-Blackwell publication (2005)

Maurice Tucker

-Movimientos en masa. Instituto geológico, minero y metalúrgico del Perú (2011)

Sandra Villacorta

-Materia orgánica sedimentaria reciente del margen continental peruano (Tumbes-San Juan): su origen y su preservación (2010)

María del Carmen Igarza

-Colección de fotos: Picasa (2007)

Miguel Vera

-Taller de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de la Plata (2011)

Tópicos de geología y sedimentología

-Structural Geology, second edition (2010)

Haakon Fossen



-Google Earth, Earth Explorer y ARCGIS (2011)

Colección de imágenes satelitales, modelos de elevación digital y procesamiento de datos

-Cartografía topográfica digital. Instituto Geográfico Nacional del Perú (IGN)

Cuadrángulos de Lurín y Huayllapampa

-Instituto geológico, minero, metalúrgico del Perú (INGEMMET)

Mapas geológicos

-GeoScienceWorld (GSW)

www.geoscienceworld.org

-The Walking Geologist Blog (2011)

www.thewalkinggeologist.blogspot.com

-The CGIAR Consortium for Spatial Information (CGIAR-CSI)

Adquisición de modelos de elevación digital (DEM)



Recordar…



Existe bastante información actualizada en la web sobre los distintos tópicos de geología!!!

Para ir en busca del conocimiento, lo primero que se debe hacer es perder el miedo y el temor a los obstáculos propios del medio quenos rodea.



Gracias

Documents

(PDF): Curso de Sedimentología, 2011